Question

【題目】在物理實驗中常用到等效替代法。例如將一個10Ω的電阻替換某電路中串聯的兩個5Ω的電阻，在其他條件不變的情況下，該電路中電流不變，說明一個10 Ω的電阻與兩個串聯5 Ω的電阻對電流的阻礙作用是等效的，所以可以用一個10Ω的電阻替代兩個串聯5 Ω的電阻。小明利用等效替代的思想來測量待測電阻Rx的阻值，如如圖所示。

(l)下面是小明的實驗過程：

①按照電路圖連接好電路，并將電阻箱‰的阻值調到最大__________；

②閉合開關S1前，滑片P置于_________ 端。 （選填“a”或“b”）

③閉合開關S1;

④閉合開關___________，調節滑片P，使電流表指針指在適當的位置，記下此時電流表的示數I。

⑤先斷開開關__________，再閉合開關_________，保持__________的電阻不變，調節____________．使電流表的示數仍為I，此時電阻箱的阻值等于待測電阻Rx的阻值。

(2)在此實驗中，若將電流表改用電壓表，其他器材不變，請在虛線框內畫出用等效替代法測量Rx電阻的實驗電路圖____________。（要求所設計的電路在連接后，只能通過開關改變電路連接情況）。

Answer 1

【答案】 a S3 S3 S2 滑動變阻器 （或R） 電阻箱（R0）

【解析】（1）在伏安法測電阻，或是等效法測電阻時，滑動變阻器即起保護電路的作用，又可調節電路；①在圖示電路中，按電路圖連好電路，并將電阻箱R0的阻值調至最大；②閉合開關S1前，滑片P應置于a端，使電阻R值最大；③閉合開關S1；

④閉合開關S3，調節滑片P，使電流表指針指在適當的位置，記下此時電流表的示數I；⑤先斷開開關S3，再閉合開關S2，保持R的電阻不變，調節R0，使電流表的示數仍為I，則此時R0=Rx；（2）在此實驗中，若將電流表改為電壓表，其他器材不變，用電壓表測它們的電壓即可；實驗電路圖如下圖所示：